贵州金元黔北发电厂 贵州省毕节市 551800
摘要：电厂汽轮机是电厂生产运行下必不可少的设备之一，为提高电厂运行水平，做好汽轮机工作分析具有现实意义。下面文章对汽轮机工作原理进行分析，并探讨电厂汽轮机效率与经济性影响因素，从而结合实际提出相应的改善措施。
关键词：电厂效率；经济性；汽轮机；电厂汽轮机
引言
汽轮机作为电厂供电系统的关键组件，运行中一旦出现故障，就会导致电厂供电系统关闭，这样不仅会缩减设备生命周期影响到电厂的工作效率，还会对电厂造成一定的经济损失。因此，为了保证电厂的供电效率和经济效益，需对电厂汽轮机运行中故障及时处理，同时对设备进行维护管理，这样不仅可以保证汽轮机的使用效率，而且还可以促进电厂供电系统的有效运行，对电厂安全生产具有重要意义。
1汽轮机工作原理分析
汽轮机作为发电厂的关键设备，直接影响电厂的整体运行效率，其主要作用是完成能量的转换。其整体结构可分为两部分，即静止部分与转动部分，其中静止部分包括气缸、轴承、隔板、汽封以及进气装置；转动部分包括叶轮、动叶片、主轴以及联轴器。汽轮机的类型多种多样，根据组织结构特点，可以将其分为单级、多级汽轮机；以热力特性分类，可分为背压式汽轮机、供热式汽轮机、抽气式汽轮机以及凝汽式汽轮机。目前，电厂使用最为普遍的是凝汽式汽轮机，当排汽遇冷可凝结为水，体积会大幅缩减，原本被空气充斥的空间会变成真空状态，此时气压降低，理想焓降上升，装备热效率可显著提高。汽轮机运行可以分为冲动原理与反动作用原理，其中冲动原理主要是利用动叶气道改变蒸汽喷嘴中的蒸汽方向，利用蒸汽推动叶片转动，完成能量转换。反动作原理则是通过汽轮机运行过程中气道内的蒸汽不断膨胀，对叶片形成反动力，推动叶片转动。反动作原理与冲动原理不同的是，其既会改变蒸汽方向，同时蒸汽在气道内也会不断膨胀，因此，汽轮机的运行状态更加稳定，运行效率更高。
2电厂汽轮机效率与经济性影响因素
2.1油系统故障
当汽轮机运行时，随着运行时间的增加，汽轮机内的油温会逐渐升高，以致于出现油系统溢流现象。同时，当汽轮机内的油箱冷却水温度太高时，冷却水水压会不断下降，大幅的水压变化极易导致汽轮机运行困难。
2.2调速系统故障
汽轮机调速系统主要由阀门、阀杆、阀套等结构构成，这些结构会在一定程度上影响调速系统的运行，当汽轮机经过长时间的运行后，调速系统的阀杆上就产生盐垢，从而增加汽轮机的负荷，导致汽轮机出现磨损引发设备故障。此外，劣质机油也会影响系统润滑性，在严重的情况下会导致系统漏油，从而引起设备卡涩造成系统故障。
2.3汽轮机机组性能问题
汽轮机的能耗与机组性能有直接关系，其中最为关键的影响因素是调节气阀。一般汽轮机有两种调节方式，即单阀调节和顺序阀调节。单阀调节以控制蒸汽参数为主；而顺序阀主要是通过喷嘴控制蒸汽阀门开关，以达到调节的目的。但只有当气阀压力比较小时才能使用顺序阀调节，若气阀压力过大，喷嘴与外缸变形，影响其密封性，进而导致机组性能受到影响，增加能耗。
2.4主蒸汽温度与工作压力控制问题
电厂汽轮机组在运行工作过程中会产生与之对应的蒸汽压力及系统工作温度。通常情况下，在汽轮机运行时，和蒸汽压力及蒸汽流量有一定的关联，二者在运行工作中主要呈现反向变化的工作关系，蒸汽流量会随着蒸汽压力的不断增大而有所降低。因此，在汽轮机的运行工作过程中，需要充分保证燃料得到充分供应，否则会直接造成汽轮机组的工作温度和蒸汽压力产生急速下滑的情况，进而影响汽轮机组的运行工作效率和稳定性。
3电厂汽轮机效率与经济性提升策略
3.1油系统故障的处理
如果汽轮机发生油系统故障，则首先应该排查所有阀门是否正常，如果阀门状态不正常，有明显松动，应该拧紧阀门。同时也要排查阀门内部状态，是否有异物堵住阀门，如有堵塞，应及时疏通清理。
3.2调速系统故障处理
鉴于上述汽轮机故障，需要对汽轮机调速系统进行定期检修和维护，以减少系统卡涩的可能性；选择优质的润滑油以改善系统各部分之间的润滑性，减少设备泄漏现象；对于系统零件磨损情况，如果磨损过于严重，则需要及时更换零件。
3.3机组性能优化
首先按，循环水泵优化。若机组负荷与冷却水温保持恒定，当循环水流量发生变化时，凝汽器压力也会随之发生变化，这会对循环水泵造成一定影响。循环水流量增加，则凝汽器压力变小，机组出力增加，循环水泵的功耗增大，当循环水流量增加至一定程度后，循环水泵功耗的增加会抵消机组增加的出力。当循环水流量保持增加时，凝汽器最大运作压力为机组增加出力值与循环水泵增加的功耗值之差，因此，必须使凝汽器保持最好的运行状态，才能确保循环水泵运行良好。其次，汽轮机冷却液体系优化。汽轮机冷却液体系比较常见的问题是出水点的流量控制偏弱以及运行汽轮机时阻力不定，出现这些问题的主要原因是冷却液的调节门开度偏小，造成阻力偏高，使汽轮机能耗增加，并且存在安全隐患。对此，可以尝试调节水泵的运行速度，并完全打开调节门，控制流速，降低扬程，可有效解决上述问题。
3.4有效控制锅炉给水温度
在电厂汽轮机组的运行工作过程中需要有效控制锅炉的给水温度，有效提高锅炉燃烧效率及燃烧经济性。给水温度和汽轮机组运行工作过程中与能量的损耗之间有直接关联，如果给水温度偏低，为了有效保证汽轮机组的系统正常稳定工作和运行，需要消耗更多燃料，而燃料的增多伴随更多热量的散失，进而造成汽轮机组的工作能耗量上涨；而如果给水温度过高，会直接造成资源浪费问题。因此，给水温度的有效控制，对提高汽轮机组的运行工作经济性具有重要的保障和意义。
3.5提升设备易损部位的监控
易损零件是诱发电厂汽轮机故障产生的重要因素，决定着电厂汽轮机的安全运行与事故风险。因此，需要对汽轮机零件的整体质量管理工作进行强化，要有效覆盖到汽轮机易损部位，着重对易损件的性能与质量进行检测；同时，制定详细全面的检测、更换、维护方案，并建立易损件生命周期，这样才能确保汽轮机运行的安全性与效率，实现汽轮机关键部件的全面监控管理。
3.6汽轮机运行中的节能管理
第一，保持运行参数稳定。运行中应重视对节能指标的监督以及机组的经济调度工作，做到汽轮机运行参数稳定；加强对汽轮机相关设备的检查巡视工作，切实保障汽轮机安全运行。第二，合理启停机。除计划内的大小修补，尽量减少启停机次数。汽轮机启动时，应按照合理的汽轮机启动曲线进行。条件允许的情况下选择滑参数启停方式，滑参数启动时，锅炉基本不对空排汽，几乎所有的蒸汽及其热能都用于暖管和启动暖机，大大减少了工质的损失，提高了电厂运行的经济性。第三，给水泵优化。目前，给水泵普遍采用定速给水的运行方式，这种方式的缺陷是导致较大节流损失。给水泵的优化需要技术人员根据平移泵曲线以及变动速度设计变速给水的运行方式。相较于定速给水，变速给水的运行方式可以有效解决调节阀控制水流量问题，可以降低汽轮机在低负荷运行状态下的能耗，具有一定的节能效果
结语
综上所述，汽轮机在电厂生产和发电运行工作过程中发挥的作用非常明显，而汽轮机组的运行工作受到的外部环境影响因素也比较复杂。因此，在电厂汽轮机组的运行工作过程中，需要全面分析和探索汽轮机组运行工作效率的相关影响因素，并采取有效措施，提高汽轮机运行，从而实现经济性、高效性的目标。
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